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什么是低溫冷凝?

 
        低溫冷凝——冷凝法系基于氫與其他氣體的沸點差異大的原理,在操作溫度下,使除氫以外的所有高沸點組分冷凝為液體的分離方法。采用低溫冷凝法先分離回收氨廠弛放氣中氫,然后用蒸餾法分離回收氨的。在低溫冷凝流程中,提高冷凝壓力和降低冷凝溫度,均可使氣相中的氫濃度增加,但液相中氫的溶解量亦相應增加。為提高氫的回收率,應根據氫與待分離主組分的氣液平衡數據,選取具有最高氣相氫濃度的壓力和溫度條件。對氫氮系統,冷凝壓力一般為3.0-60MPa,冷凝溫度83K左右。此外,對冷凝液進行閃蒸處理也可以減少溶解的氫量,但氫的純度將降低。圖2.6為低溫冷凝法從石油煉制尾氣分離回收氫的流程示意圖)。原料氣經預冷分離除去重烴后,再經吸附塔脫除CO2、H2O等在低溫下容易凍結的雜質組分,然后與返流氫、冷凝液換熱,溫度降到80-85K,N2、CO、CH4等高沸點組分冷凝并在氣液分離器中與氫分離。分離過程的冷量主要由氫的等熵膨脹產生,冷凝液節流降壓亦可補償部分冷損。冷凝液氣化復熱并經蒸氣加熱后用來再生吸附劑。
        低溫冷凝法適宜于從氫含量30%~80%的原料氣中分離回收氫。視原料氣的組成、溫度、壓力和冷凝工況的不同,產品氫的純度一般為90%-98%。為了進一步提高氫純度也可以采用低溫精餾法:加熱塔益冷凝液,使溶解在液體中的氫逸出;適當加大塔頂量,可使氫氣夾帶的大部分凝液組分冷凝。低溫精餾的產品氫純度可以到達99%以上。
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